「Quality of Service」の版間の差分

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'''QoS'''(Quality of Service、クオリティ・オブ・サービス)とは、[[コンピュータネットワーク]]において重要な通信の品質を確保するために、[[ルーター]]やレイヤー3スイッチに実装される技術のひとつ。サービス品質とも呼ばれる<ref name = "日経NETWORK 2004/1">日経NETWORK 2004年1月号 「特集2 QoS」p84-p85</ref><ref name = "日経NETWORK 2007/8">日経NETWORK 2007年8月号 「特集2 通信品質」p74-p75</ref>。LANスイッチ(レイヤー2スイッチ)も同様の機能を備えている。
 
== 概要 ==
[[インターネット]]に代表されるコンピュータネットワーク上の通信において、運ばれるデータの内容に応じて、扱いに差をつけること。例えば、[[IP電話]]では通話が、動画配信では映像が切れぎれになることは利用者に不快を感じさせるため、同時にネットワークを流れるファイル交換ソフトのデータよりも優先的に運ばれるようにすると、このネットワーク回線での利便性が向上する。QoSは主に、'''優先制御'''と'''[[帯域制御]]'''に分けられる。<ref name = "日経NETWORK 2004/1"/><ref name = "日経NETWORK 2007/8"/>
 
== 優先制御 ==
=== 優先度の決定 ===
[[Imageファイル:ToS(IP Precedence)とDSCPのフォーマット.PNG|thumb|250px|right|<ref name ="日経NETWORK 2007/12">日経NETWORK 2007年12月号 『VoIPを導入するための機能』 p.160</ref>]]
ルーターやレイヤー3スイッチにおいて実行される優先制御と帯域制御のいずれの機能もパケットの処理順に差を付けるという点では同じである。ルーターがパケットの優先度を決める方法には大きく分けて2つあり、1つは送信元や送信先のIPアドレス、使用プロトコル、ポート番号で決める方法。もう1つはパケットの優先度を明示的にパケット内のフィールドで指定する方法である。後者の場合にはIPヘッダーの中に'''TOS'''や'''DSCP'''といったQoS指定の専用フィールドを持つ。
 
== その他 ==
=== 本来の意味 ===
QoSは、本来はコンピュータネットワーク等におけるサービス、とくに通信サービスがどれだけニーズに合っているか、ユーザを満足させられるかという意味での品質を意味している。しかし、通常使われる文脈においては測定器等によって計測可能な性能に関する量を意味している。たとえば、通信の帯域速度、パケットの遅延時間や[[ジッター]]の量パケットの損失率などがそれである。通信サービスにおいて QoS を保証することを'''QoS保証'''という。
 
=== QoS保証の必要性 ===
QoSは、他者と差別化し優先させることで安定した[[スループット]]や低遅延を実現している。CoSの使い方としては、[[IP電話]]やビデオ会議/[[テレビ電話]]といった[[リアルタイム]]系トラフィックを最優先。[[Systems Network Architecture|SNA]]といった遅延に弱い基幹系トラフィックや、重要度の高い業務系トラフィックを2番目に優先。[[電子メール]]や[[World Wide Web|Web]]への[[アクセス]]等遅延が生じても問題にならない情報系トラフィックを最も低い優先度とする。
 
[[Imageファイル:LANスイッチ(レイヤー2スイッチ)の優先度情報.PNG|300px|right]]
== LANスイッチでの優先度制御 ==
LANスイッチ(レイヤー2スイッチ)でも、IEEE 802.1Qの[[VLAN]]で使用される拡張MACフレームのヘッダーに含まれる情報を使って優先度の制御を行なう。拡張MACフレームのヘッダー部の4番目にある「Tag Control Information」フィールドの先頭3ビットが優先度を示す数値になっている<ref name = "日経NETWORK 2005/8">那須野洋一、岡田孝博著「スイッチ・ネットワーク 不要なパケットは止めて重要なパケットを優先する」 日経NETWORK 2005年8月号 p.171</ref>。